4-1刀具半径补偿编程
数控编程 刀具补偿指令及其编程方法PPT课件
2020/6/16
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单元六 刀具补偿指令及其编程方法
二、刀具补偿的作用与意义
轮廓复杂
引入刀具补 偿功能
简化编程
刀具更换
刀具磨损
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单元六 刀具补偿指令及其编程方法
三、刀具半径补偿指令及其编程
1、指令G41、G42 、G40 G41为刀具左补偿，指顺着刀具前进方向看，刀 具偏在工件轮廓的左边； G42为刀具右补偿，指顺着刀具前进方向看，刀 具偏在工件轮廓的右边； G40为取消刀补。 G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。
G 41
G 42
G 42
G 41
(a)
(b )
(c)
图6-4 刀具半径补偿方向判断
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(d )
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单元六 刀具补偿指令及其编程方法
a) 外轮廓补偿 b) 内轮廓补偿 图6-5 刀具半径的左右补偿
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单元六 刀具补偿指令及其编程方法
2、刀具半径补偿方向的判别 沿刀具切削方向，如果刀具位于工件左侧，则为左补偿， 用G41表示； 反之，若刀具位于工件右侧，则为右补偿，用G42表示。
N80 Y0
起刀点/退刀点
N90 G40 X-10 Y-10
刀具半径补偿取消
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图6-11
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单元六 刀具补偿指令及其编程方法
例3：见图所示的刀具半径补偿程序。设加工开始时 刀具距离工件表面50mm，切削深度为10mm。
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图6-12 .
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单元六 刀具补偿指令及其编程方法
由G17指定刀补平面 启动刀补 刀补状态
刀具半径补偿编程举例
刀具半径补偿编程1. 介绍刀具半径补偿编程是数控机床加工领域中的一项重要技术。
通过对刀具半径进行补偿，可以在工件加工过程中实现更加准确的切削。
本文将详细介绍刀具半径补偿编程的原理、应用以及编程实例。
2. 刀具半径补偿的原理刀具半径补偿是为了解决实际切削情况与刀具形状之间的偏差而引入的。
在加工过程中，刀具的实际切削宽度常常与理论计算不符，这可能导致工件尺寸偏差或刀具磨损。
通过刀具半径补偿，可以根据实际情况调整刀具路径，从而达到更加精确的切削效果。
刀具半径补偿分为刀具半径右补偿和刀具半径左补偿两种情况。
刀具半径右补偿适用于切削右侧的轮廓，而刀具半径左补偿适用于切削左侧的轮廓。
补偿的值一般为刀具半径的一半，以保证刃口的位置与所需位置对齐。
3. 刀具半径补偿的应用刀具半径补偿在数控机床加工中有广泛的应用。
下面列举一些常见的应用场景：3.1 外轮廓加工在加工外轮廓时，为了保证工件的尺寸精度，需要进行刀具半径补偿。
通过补偿刀具半径，可以使刀具实际切削轮廓与设计轮廓相吻合，从而达到更高的加工精度。
3.2 内轮廓加工与外轮廓加工类似，内轮廓加工也需要进行刀具半径补偿。
通过补偿刀具半径，可以调整刀具路径，使内轮廓的尺寸与设计要求一致。
3.3 孔加工在孔加工过程中，切削刀具常常需要进行刀具半径补偿。
通过补偿刀具半径，可以调整切削刀具的实际位置，保证孔的准确直径。
3.4 轴向切削在进行轴向切削时，为了避免因刀具半径导致的偏差，常常需要进行刀具半径补偿。
补偿的值一般为刀具半径的一半，以保证刃口的位置与所需位置对齐。
4. 刀具半径补偿的编程实例下面通过一个编程实例来详细介绍刀具半径补偿的编程过程。
1.设定刀具半径补偿值为R0.5。
2.G54代码：确定坐标系原点。
3.G90代码：设定绝对坐标模式。
4.G94代码：设定进给速度为每分钟进给。
5.T1代码：选择T1号刀具。
6.M3代码：启动主轴正转。
7.G0X100.0Y100.0：刀具快速移动到初始加工位置。
数控车床刀具半径补偿G40G41G42 1
刀尖圆弧半径补偿G40，G41，G42之阳早格格创做当编写数控轨迹代码时，普遍是以刀具核心为基准.但是本质中，刀具常常是圆形的，刀具核心本去没有是刀具与加工整件交触的部分，所以刀具核心的的轨迹应偏偏离本质整件轨迹一个刀具半径的距离.简朴的将整件形状的轨迹偏偏移一个刀具半径的要领便是B 型刀补，那样的要领虽然简朴，但是会出现一定的问题，如爆收过切局面.而且由于刀尖圆弧的做用，本质加工截止与工件步调会存留缺面，而 C 型刀补可真止刀具半径补偿办理上述问题、与消上述缺面.C 型刀补的基原思维是本去没有赶快真止读进的步调，而是再读进下一段步调，推断二段轨迹之间的转交情况，根据转交情况估计相映的疏通轨迹（转交背量）.由于多读了一段步调举止预处理，故 C 型刀补能举止更透彻的补偿、与消圆形刀具其核心没有正在刀尖上戴去的缺面，进而能真止粗稀加工.如图所示.刀尖圆角 R 制成的少切与过切为了更佳的明白战使用C型刀具半径补偿功能，便必须先明白下列几个相闭的基原概假念刀尖观念下图中刀尖A 面即为假念刀尖面，本质上没有存留，故称之为假念刀尖（或者理念刀尖）.假念刀尖的设定是果为普遍情况下刀尖半径核心设定正在起初位子比较艰易，而假念刀尖设正在起初位子是比较简单的，如下图所示.与刀尖核心一般，使用假念刀尖编程时没有需思量刀尖半径.图 1-1 刀尖半径核心战假念刀尖注：对于有板滞整面的机床去道，一个尺度面如刀架核心不妨将其当做起面.从那个尺度面（起面）到刀尖半径核心或者假念刀尖的距离便树坐为刀具偏偏置值.将尺度面当做起面，从尺度面到刀尖半径核心的距离树坐为偏偏置值便如共将刀尖半径核心树坐为起面，而从尺度面到假念刀尖的距离树坐为偏偏置值便如共将假念刀尖树坐为起面.为了树坐刀具偏偏置值，常常丈量从尺度面到假念刀尖的距离比丈量从尺度面到刀尖半径核心的距离简单，所以常常便以尺度面到假念刀尖的距离去树坐刀具偏偏置值，图 1-2、图 1-3 战图 1-.4 分别为以刀尖核心编程战以假念刀尖编程的刀具轨迹.1）证明：数控步调普遍是针对于刀具上的某一面即刀位面，按工件表面尺寸体例的.车刀的刀位面普遍为理念状态下的假念刀尖A 面或者刀尖圆弧圆心O 面.但是本质加工中的车刀，由于工艺或者其余央供，刀尖往往没有是一理念面，而是一段圆弧.当切削加工时刀具切削面正在刀尖圆弧上变动；制成本质切削面与刀位面之间的位子有偏偏好，故制成过切或者少切.那种由于刀尖没有是一理念面而是一段圆弧，制成的加工缺面，可用刀尖园弧半径补偿功能去与消.2）刀尖园弧半径补偿是通过G41、G42、G40 代码及T 代码指定的刀尖园弧半径补偿号，加进或者与消半径补偿.G40：与消刀尖半径补偿；G41：左刀补(正在刀具前进目标左侧补偿)，G42：左刀补(正在刀具前进目标左侧补偿)，X, Z：G00/G01 的参数，即修坐刀补或者与消刀补的末面；3）注意：G40、G41、G42 皆是模态代码，可相互注销.4）注意：(1) G41/G42 没有戴参数，其补偿号(代表所用刀具对于应的刀尖半径补偿值)由T 代码指定.其刀尖圆弧补偿号与刀具偏偏置补偿号对于应.(2) 刀尖半径补偿的修坐与与消只可用G00 或者G01 指令，没有得是G02 或者G03.刀尖圆弧半径补偿寄存器中，定义了车刀圆弧半径及刀尖的目标号.车刀刀尖的目标号定义了刀具刀位面与刀尖圆弧核心的位子闭系，其从0～9 有十个目标.车刀刀尖位子码定义例：思量刀尖半径补偿，体例图所示整件的加工步调%3345N1 T0101 （换一号刀，决定其坐标系）N2 M03 S400 （主轴以400r/min 正转）N3 G00 X40 Z5 （到步调起面位子）N4 G00 X0 （刀具移到工件核心）N5 G01 G42 Z0 F60 （加进刀具园弧半径补偿，工进交触工件）N6 G03 U24 W-24 R15 （加工R15 圆弧段）N7 G02 X26 Z-31 R5 （加工R5 圆弧段）N8 G01 Z-40 （加工Φ26 中圆）N9 G00 X30 （退出已加工表面）N10 G40 X40 Z5 （与消半径补偿，返回步调起面位子）N11 M30 （主轴停、主步调中断并复位）。
刀尖半径补偿编程及加工
刀具几何补偿和磨损补偿的原理
当需要用多把刀加工工件时，编程过程中以其中一把刀为基准刀，事先测出 这把刀的刀尖位臵和要使用的各刀具的刀尖位臵差，并把已测定的这些值设定在 CNC刀具偏臵表中。这样在更换刀具时，采用刀具偏臵补偿功能后，不变更程序也 可以加工不同零件。
刀具补偿功能由程序中指定的T代码来实现，T代码后的4位数码中，前2位为 刀具号，后2位为刀具补偿号。刀具补偿号实际上是刀具补偿寄存器的地址号，该 寄存器中放有刀具的几何偏臵量和磨损偏臵量（X轴偏臵和Z轴偏臵），如图11-2 所示。
零件图工艺分析
数值计算 工件参考程序与加工操作过程
安全操作和注意事项
零件图工艺分析
（1）技术要求分析。如图11-11所示，零件包括圆柱面、圆锥面、凹凸圆弧、螺纹、沟槽、倒 角 等加工。零件材料为45#钢或铝。 （2）确定装夹方案、定位基准、加工起点、换刀点。毛坯为棒料，用三爪自定心卡盘夹紧定 位。工件零点设在工件右端面，加工起点和换刀点可以设为同一点，在工件的右前方距工件右 端面100mm，X向距轴心线50mm的位置。 （3）制定加工工艺路线，确定刀具及切削用量。加工刀具的确定如表11-1所示，加工方案的制 定如表11-2所示。
图11-3 刀尖图
图11-4 车削圆锥产生的误差
图11-5 车削圆弧面产生的误差
图11-6 半径补偿后的刀具轨迹
刀尖圆弧半径补偿指令
一般数控装置都有刀具半径补偿功能，为编制程序提供了方便。有刀具半径补偿功能的数 控系统编制零件加工程序时，不需要计算刀具中心运动轨迹，而只按零件轮廓编程。使用刀具 半径补偿指令，并在控制面板上手工输入刀尖圆弧半径，数控装置便能自动地计算出刀具中心 轨迹，并按刀具中心轨迹运动。即执行刀具半径补偿后，刀具自动偏离工件轮廓一个刀具半径 值，从而加工出所要求的工件轮廓。 当刀具磨损或刀具重磨后，刀具半径变小，这时只需手工输入改变后的刀具半径，而不需 要修改已编好的程序或纸带。 刀尖圆弧半径补偿是通过G41、G42、G40代码及T代码指定的刀尖圆弧半径补偿号，加入或取 消半径补偿。 G41：刀具半径左补偿，即站在第三轴指向上，沿刀具运动方向看，刀具位于工件左侧时 的刀具半径补偿。如图11-7所示。 G42：刀具半径右补偿，即站在第三轴指向上，沿刀具运动方向看，刀具位于工件右侧时 的刀具半径补偿。如图11-7 所示。 G40：刀具半径补偿取消，即使用该指令后，使G41、G42指令无效。
刀具半径补偿讲解
生技培訓專業課程
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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3.可根據改變刀具半徑補償的數值對零件進行半精 及精加工
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编程指令与格式
1、刀具半径补偿的建立（G41/G42） G41：刀具半徑左补偿。定义为假设工件
不动，沿刀具运动方向向前看，刀具往切削方 向的左边偏置一个半徑补偿值。
G42：刀具半徑右补偿。定义为假设工件 不动，沿刀具运动方向向前看，刀具往切削方 向的右边偏置一个半徑补偿值。
因為加工軌跡都是以刀心為基準走刀所以實際加工出來的零件尺寸與圖形要求尺寸有很大的差別
刀具半徑補償的講解
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為什麼要設置刀具 半徑補償？
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1.因為加工軌跡都是以刀心為基準走刀，所以實際 加工出來的零件尺寸與圖形要求尺寸有很大的差別.
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2.零件加工區域大於刀具直徑時，需要多刀開粗加 工的.
补半径 补半径
注意：
编程轨迹 编程轨迹
刀心轨迹 刀心轨迹
G42 G42
一定要搞清楚刀(具c)所處位置的內外之分
(c)
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注意事項
1.使用刀補時，一定要加入輔助線並且輔助線 的長度一定要大於等於刀具直徑
此處的長度 應大於等於 刀具的直徑
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2.開放式輪廓的輔助線一般情況下為輪廓的延伸 線或是圓弧的切線。封閉式曲線輪廓的輔助線為 直線輪廓的法向線。
编程格式：G01 G41 X__Y__D__F__； G01 G42 X__Y__D__F__；
2、刀具半徑补偿的取消（G40） 编程格式一：G00/G01 G40 X__Y__； 编程格式二：G00/G01 X__Y__ D00；
刀具补偿指令及其编程方法
G94是什么指令？—————— 5.对于FUNNC系统，（ D ）指令不能取消长度补 偿。 A.G49 B G44 H00 C G43 H00 D G41
端面切削循环
• 6..刀具长度补偿值的地址是（ B ） • A D×× B H×× C R×× D J××
• 7..执行G90 G01 G44 H02 Z-50 F100(H02为2mm）程序后，刀具的实际 移动距离为（48mm ）
N170 N180 N190 N200 N210 N220 N230 N240 N290 N300 N310 N320 N330
G01 X15 Z0 F40 ; X30 Z-20 ; Z-35 ; 精车A—B—C—D—E 的外轮廓 X50 ; Z-59 ; G0 X50 Z50 ; 返回起刀点(即安全位置方便换刀) T0303 ; 换2号切断刀 G0 X52 Z-58 ; 快速定位 G01 X-0.1 F40 ; 切断 G0 X50 ; Z50 ; T0100 M05 ; M30 ; 返回起刀点(即安全位置方便换刀 换回基准刀,主轴停止 程序结束
N-- G0 X60 Z2； 快速定位
D C H）
N-- G94 X60 Z-10 R-1 F60； 走刀路线：（A
N-N-N--
R-4； 走刀路线：（A
R-7； 走刀路线：（A
E
F B
C
C
H）
H） C H）
R-10； 走刀路线：（A
A、B 点Z方向加刀宽 （分析图） O0001 ； N T0303 S02 M03 ； N G0 X52 Z-30 ； N G94 X20.3 Z-30 F50 ;
61刀具半径补偿?无论车削还是铣削在对轮廓加工时用刀具补偿功能编程当刀具尺寸车刀的圆弧半径铣刀的直径因更换磨损等原因发生变化时不需要重新编程只要修改刀具半径值即可从而简化了编程
刀具半径补偿指令
刀具半径补偿指令在进行数控编程时，除了要充分考虑工件的几何轮廓外，还要考虑是否需要采用刀具半径补偿，补偿量为多少以及采用何种补偿方式。
数控机床的刀具在实际的外形加工中所走的加工路径并不是工件的外形轮廓，还包含一个补偿量。
一、补偿量包括：1、实际使用刀具的半径。
2、程序中指定的刀具半径与实际刀具半径之间的差值。
3、刀具的磨损量。
4、工件间的配合间隙。
二、刀具半径补偿指令：G41、G42、G40G41：刀具半径左补偿G42：刀具半径右补偿G40：取消补偿格式：G41/G42 X Y H ；H：刀具半径补偿号：范围H01—H32；也就是输入刀具补偿暂存器编号，补偿量就通过机床面板输入到指定的暂存器编号里，例：G41 X Y H01；刀具直径为10㎜，这时在暂存器编号“1”里补偿量就输入“5”。
1、G41：（左补偿）是指加工路径以进给方向为正方向，沿加工轮廓左侧让出一个给定的偏移量。
2、G42：（右补偿）是指加工路径以进给方向为正方向，沿加工轮廓右侧让出一个给定的偏移量。
3、G40：（取消补偿）是指关闭左右补偿的方式，刀具沿加工轮廓切削。
G40（取消补偿）G41（左补偿）G42（右补偿）切削方向G40（取消补偿）G42（右补偿）切削方向G41（左补偿）工件轮廓三、刀具半径补偿量由数控装置的刀具半径补偿功能实现。
采用这种方式进行编程时，不需要计算刀具中心运动轨迹坐标值，而只按工件的轮廓进行编程，补偿量输入到控制装置寄存器编号的数值给定，编程简单方便，大部份数控程序均采用此方法进行编制。
加工程序得到简化，可改变偏置量数据得到任意的加工余量。
即对于粗加工和精加工可用同一程序、同一刀具。
刀具半径补偿是通过指明G41或G42来实现的。
为了能够顺利实现补偿功能，要注意以下问题：1、G41、G42通常和指令连用（也就是要激活），激活刀具偏置不但可以用直线指令G01，也可以通过快速点定位指令G00。
但一般情况下G41和G42和G02、G03不能出现在同一程序段内，这样会引起报警。
应用刀尖圆弧半径补偿指令G40、G41、G42编制程序(模具数控加工技术课件)
G01 X26.0； X30.0 Z-22.0； G01 Z-35.0； N20 G40 X32.0； G70 P10 Q20；
G00 X80. 0 Z80. 0 M09;
M30;
刀尖圆弧半径补偿的方向
刀尖半径补偿指令注意事项
（1）G41、G42、G40指令不能与圆弧切削指令 写在同一程序段，通常与G00或G01写在同一程 序段。
（2）工件有锥度、圆弧时，必须在精车锥度或 圆弧前一程序段建立半径补偿，一般在刀具从起 始点接近工件时程序段建立半径补偿；刀具撤离 工件时，取消补偿。
（5）建立刀尖半径补偿后，在Z轴的切削移动量 必须大于其刀尖半径值（如刀尖半径为0.8mm， 则Z轴移动量必须大于0.8mm）；在X轴切削移动 量必须大于2倍刀尖半径值（如刀尖半径为 0.8mm，则X轴移动量必须大于1.6mm），因为X 轴用直径值表示。
3．刀具补偿量的设定
在MDI键盘上点击键，进入形状补偿参数设置界面。用 方位键↑ ↓选择所需番号，再用→ ←选择R和T，输入刀 具的刀尖半径值和刀尖方位号，按软键“输入”。
实训内容
毛坯为 32 ㎜× 60 ㎜的棒料，材料为45#
外圆粗车刀（1号刀）外圆精车刀（2号刀）
参考程序
O2005; T0101 M03 S800; M08; G00 X34.0 Z0; G01 X0 F0.1; G00 X33. 0 Z2.0; G71 U2.0 R0.5； G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F0.15； G00 X80.0 Z80.0; T0202 S1200; N10 G42 G00 X6.0 Z2.0； G01 Z0 F0.1； G01 X10.0 Z-2.0； G01 Z-15.0； G02 X20.0 Z-20.0 R5.0；
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刀具半径补偿过程
刀补建立
刀补进行 刀补取消
项目四
铣削轮廓类零件
（1）刀补建立 刀补的建立指刀具从起点接近工件时， 刀具中心从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个偏 置量的过程。该过程的实现必须有G00或G01功能才有效。
刀具补偿过程通过N10程序段建立。当执行N10程序 段时，机床刀具的坐标位置由以下方法确定：预读包含 G41语句的下边两个程序段（N20、N30），连接在补偿 平面内最近两移动语句的终点坐标(下图中的AB连线)， 其连线的垂直方向为偏置方向，根据G41或G42来确定偏 向哪一边，偏置的大小由偏置号D01地址中的数值决定。 经补偿后，刀具中心位于图中A点处，即坐标点[（100 －刀具半径），100]处。
数控刀具的刀位点
项目四
铣削轮廓类零件
2．刀具补偿功能的概念 数控编程过程中，一般不考虑刀具的长度与半径，而只 考虑刀位点与编程轨迹重合。但在实际加工过程中，由于刀 具半径与刀具长度各不相同，在加工中势必造成很大的加工 误差。因此，实际加工时必须通过刀具补偿指令，使数控机 床根据实际使用的刀具尺寸，自动调整各坐标轴的移动量， 确保实际加工轮廓和编程轨迹完全一致。数控机床的这种根 据实际刀具尺寸，自动改变坐标轴位置，使实际加工轮廓和 编程轨迹完全一致的功能，称为刀具补偿功能。
N190
N200 N210
N220
N230 N240 N250
数控铣床的刀具补偿功能分为刀具半径补偿功能和刀具 长度补偿功能两种。
项目四
铣削轮廓类零件
二、刀具半径补偿（G40、G41、G42）
1．刀具半径补偿的定义 在编制轮廓切削加工程序的场合，一般以工件的轮廓尺寸 作为刀具轨迹进行编程，而实际的刀具运动轨迹则与工件轮廓 有一偏移量（即刀具半径），如下图所示。数控系统的这种编 程功能称为刀具半径补偿功能。 通过运用刀具补偿功能编程， 可以实现简化编程的目的。
项目四
任务1
铣削轮廓类零件
刀具半径补偿编程
1．掌握外轮廓铣削的编程方法。 2．掌握刀具半径补偿的基本概念。 3．能熟练运用刀具半径补偿进行编程。 4．了解数控铣削加工阶段的划分方法。
项目四
铣削轮廓类零件
任务要求：加工如下图所示零件，沿用项目三任务4的零件模型， 试编写其数控铣加工程序并进行加工。 任务分析：加工本例工件时，由于轮廓较为复杂，如果直接计算刀 具刀位点的轨迹进行编程，则计算复杂，容易出错，编程效率低，而采 用刀具半径补偿方式进行编程，则较为简便。
项目四
铣削轮廓类零件
（3）为了便于计算坐标，采用切线切入方式或法线切入方式 来建立或取消刀补。对于不便于沿工件轮廓线方向切向或法向切 入、切出时，可根据情况增加一个圆弧辅助程序段。 （4）为了防止在半径补偿建立与取消过程中刀具产生过切现 象（下左图中的OM和下右图中的AM），刀具半径补偿建立与取 消程序段的起始位置与终点位置最好与补偿方向在同一侧（下左 图中的OA和下右图中的AN）。
项目四
3．编制加工程序
铣削轮廓类零件
本例工件的数控铣床加工程序见下表。
外轮廓铣削实例参考程序 刀具 程序 段号 N10 N20 N30 N40
φ16mm立铣刀
加工程序 O0081； G91 G28 Z0； M03 S600 ； G90 G00 X－60.0 Y－50.0； 程序说明 程序号 Z向回参考点 主轴正转 刀具在XY平面中快速定位
采用刀具半径补偿保留精加工余量 采用刀具半径补偿加工同尺寸凹、凸轮廓 刀具半径补偿的应用
项目四
例2
铣削轮廓类零件
采用同一程序段，加工同一公称直径的凹、凸型面。
如下图所示，对于同一公称直径的凹、凸型面，内外轮 廓编写成同一程序，在加工外轮廓时，将偏置值设为+D，刀 具中心将沿轮廓的外侧切削；当加工内轮廓时，将偏置值设 为－D，这时刀具中心将沿轮廓的内侧切削。这种编程与加 工方法，在模具加工中运用较多。
刀具半径补偿功能
项目四
（1）指令格式
铣削轮廓类零件
2．刀具半径补偿指令 G41 G01 X Y F D ； （刀具半径左补偿）
G42 G01 X Y F D ； （刀具半径右补偿）
G40； G41为刀具半径左补偿。 G42为刀具半径右补偿。 G40为取消刀具半径补偿。 D 用于存放刀具半径补偿值的存储器号。 （取消刀具半径补偿）
项目四
二、编写加工程序
1．设计加工路线
铣削轮廓类零件
加工本例工件时，采用刀具半径补偿进行编程。编程时采 用延长线上切入的方式，其刀具刀位点的轨迹如下图所示。
采用刀具半径补偿后的刀具轨迹
项目四
铣削轮廓类零件
2．分析基点坐标 采用CAD软件进行基点坐标分析，得出下图中部分基 点坐标如下：
外轮廓铣削实例 1点 3点 （17.01，30.59） （48.10，24.86） 2点 （30.44，34.16）
项目四
铣削轮廓类零件
3．刀具半径补偿过程
刀具半径补偿的过程如右图 所示，共分三步，即刀补的建立、 刀补的进行和刀补的取消。 程序如下： 00010； … N10 G41 G01 X100.0 Y100.0 D01； N20 Y200.0 F100； N30 X200.0； N40 Y100.0 ； N50 X100.0 ； N60 G40 G00 X0 Y0； …
项目四
铣削轮廓类零件
刀具半径补偿编程示例
项目四
铣削轮廓类零件
一、加工准备
1．选择数控机床 本任务选用的机床为TH7650型FANUC 0i系统数控铣床。 2．选择刀具及切削用量 加工本例工件时，选择直径为φ16mm的高速钢立铣刀进 行加工。切削用量推荐值如下：切削速度n=500～700 r/min； 进给速度取f=100～200 mm/min；背吃刀量的取值等于台阶高 度，取ap=5 mm。
采用刀具半径补偿加工同尺寸凹、凸轮廓
项目四
铣削轮廓类零件
三、刀具半径补偿编程示例
例 选用φ16mm立铣刀 在80mm×80mm×20mm的毛 坯上加工如下图所示凸台外 形轮廓，试编写其加工中心 加工程序。
刀具半径补偿编程示例
项目四
铣削轮廓类零件
本例工件采用刀具半径补偿编程后，刀具刀位点的轨迹如 下图所示。其加工中心加工程序如下所示：
外轮廓铣削实例
项目四
铣削轮廓类零件
一、刀具补偿功能
1．刀位点的概念 在数控编程过程中，为了方便编程，通常将数控刀具假想成 一个点，该点称为刀位点或刀尖点。因此，刀位点既是用于表示 刀具特征的点，也是对刀和加工的基准点。数控铣床常用刀具的 刀位点如下图所示。车刀与镗刀的刀位点通常指刀具的刀尖，钻 头的刀位点通常指钻尖，立铣刀、端面铣刀和铰刀的刀位点指刀 具底面的中心，而球头铣刀的刀位点指球头中心。
刀具半径补偿过程
项目四
铣削轮廓类零件
刀补的取消用G40或D00来执行，要特别注意的是，G40 必须与G41或G42成对使用。 4．刀具半径补偿注意事项
在刀具半径补偿过程中要注意以下几个方面的问题：
（1）半径补偿模式的建立与取消程序段只能在G00或G01 移动指令模式下才有效。当然，现在有部分系统也支持G02、 G03模式，但为防止出现差错，在半径补偿建立与取消程序段 最好不使用G02、G03指令。 （2）为保证刀补建立与刀补取消时刀具与工件的安全， 通常采用G01运动方式来建立或取消刀补。如果采用G00运动 方式来建立或取消刀补，则要采取先建立刀补再下刀和先退 刀再取消刀补的编程加工方法。
铣削轮廓类零件
G02 X－48.10 Y－24.86 R10.0； G03 Y24.86 R60.0； G02 X－30.44 Y34.16 R10.0； G03 X－17.01 Y30.59 R10.0； G02 X17.01 R30.0； G03 X30.44 Y34.16 R10.0； G02 X48.10 Y24.86 R10.0； 加工外形轮廓
（转下页）
项目四
N160 N170 N180
铣削轮廓类零件
G03 Y－24.86 R60.0；
G02 X30.44 Y－34.16 R10.0；
G03 X17.01 Y－30.59 R10.0； G02 X－17.01 R35.0； G03 X－30.44 Y－34.16 R10.0； G02 X－48.10 Y－24.86 R10.0； G40 G01 X－50.0 Y－50.0； G00 Z100.0 M09； M05； M30； 程序结束部分
项目四
铣削轮廓类零件
例1 采用同一段程序，对零件进行粗、精加工。 如下左图所示，编程时按实际轮廓ABCD编程，在粗加工中时，将 偏置量设为D=R+Δ，其中R为刀具的半径，Δ为精加工余量，这样在粗 加工完成后，形成的工件轮廓的加工尺寸要比实际轮廓ABCD每边都大 Δ。在精加工时，将偏置量设为D=R，这样，零件加工完成后，即得到 实际加工轮廓ABCD。同理，当工件加工后，如果测量尺寸比图样要求 尺寸大时，也可用同样的办法进行修整解决。